[HowTo] AMD Athlon 64 Overclocking Guide

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Amd Athlon 64 Overclocking Guide

Amd Athlon 64 Overclocking Guide von a!i3n

Hallo Boardies,

nachdem sich die „AMD Athlon 64 OC Probleme“ in den letzten Tagen/Wochen zunehmend gehäuft haben, versuche ich Euch hier zu erklären, wie man am besten an solch ein OC-Projekt ran geht, ohne eure teure Hardware zu zerstören oder dauerhaft zuschädigen.

Nun das Thema Athlon 64 ist recht komplex; hier eine kleine Inhaltsangabe worum es hier gehen soll:
-> Asynchroner/Synchroner Takt
-> CPU-/RAM-/HTT-Referenztakt
-> HTT-Link
-> COOL AND QUIET
-> PCI/AGP BUS, FIX & Teiler
-> Spannungen
----> Vcore / Cpu-Voltage
----> Vdimm / RAM-Voltage
----> VDD-Voltage/Northbridge/Southbridge
----> HT-Voltage
----> AGP-Voltage
----> PCIe-Voltage



Asynchroner/Synchroner Takt:

Asynchronen Takt beim Athlon 64, das alte Leid, was schon zuhauf im Forum platt diskutiert wurde, gibt es nicht!

Der Grund, warum ein Athlon 64 bei einem RAM-Teiler langsamer ist, lässt sich einfach durch die Tatsache erklären, dass der RAM langsamer arbeitet! Somit hängt es nicht von angeblicher synchron oder asynchron Taktung ab, wie es bei dem Athlon XP bekannt war. Die Ursache liegt darin begründet, dass der Athlon 64 stets feste, ganzzahlige Teiler verwendet für CPU-, Speicher- und HTT-Takt. Man kann faktisch gar nicht von asynchroner Taktung reden. Bei 2400 MHz und DDR333 wird eben ein /12 Teiler und bei DDR400 ein /10 Teiler verwendet für den RAM. In diesem Sinne "teilt" der A64 immer. So ist also klar, dass alleine die absolute MHz Zahl über Geschwindigkeit entscheidet, der RAM kann nur gebenenfalls beschleunigen, sowohl durch schnelle Timings als auch durch den internen Takt.


CPU-/RAM-/HTT-Referenztakt:

Beim Athlon 64 spricht man im wesentlichen von 4 Takten:

1. CPU Takt
2. RAM Takt
3. Referenztakt
4. HTT Takt

Diese Takte hängen wie folgt zusammen:

CPU Takt = CPU-Multiplikator * Referenztakt. Bsp.: 10 x 200 = 2000 MHz
RAM Takt = CPU-Takt / RAM-Teiler. Bsp.: 2000 MHz / 10er Teiler = 200 MHz
HTT-Takt = LDT-Multiplikator * Referenztakt. 5 x 200 = 1000 MHz



HTT-Link:

Der HTT-Link dient dazu, zwischen CPU und dem Restsystem zu kommunizieren
(vor allem aber dem Speicher, welcher direkt an die CPU angebunden ist).
Ein Referenztakt von 1000 MHz ergibt bei 16/16 Bit eine Bandbreite von 8 GB/s bidirektional, d.h. in beide Richtungen, also 4 GB/s vom System zur CPU und gleichzeitig 4 GB/s von der CPU zum System. 1000 MHz * 16 bit * DDR = 32.000 Mbit/s = 4.000 MB/s.

Man hat also quasi 4000 MB für seine Komponenten zur Verfügung, hier eine kleine Liste:

-PCI Bus = max. 133 MB/s
-S-ATA native an SB = max. 150 MB/s (meist x2)
-Graka: bis zu einigen hundert MB/s

So dass man Maximal auf 1000-1500 MB/s kommt und wie man sieht hat man eine Menge Luft nach oben. Deshalb spürt man auch keinen Leistungseinbruch, wenn man den HTT-Link auf 800 MHz reduziert, denn dann sind noch maximal 6200 MB/s drin, bzw 3200 MB/s und man immer noch genug Luft nach oben hat.

Beim Übertakten ist man gut aufgehoben, wenn der HTT-Takt sich zwischen 700-900 MHz einpendelt, sodass man keinen spürbaren Leistungsverlust zu bemängeln hat.


COOL AND QUIET:


Cool and Quiet ist eigentlich ein sehr nützliches Feature des Athlon 64,
man kann es sich wie eine Art „Stand By“-Zustand vorstellen, wo die
CPU ein Wenig „ruht“. Man kann den Computer aber weiterhin voll nutzten,
nur das die CPU sich im Idle-Modus selbst runtertaktet, denn wer braucht beim
Surfen über 2000 MHz? Niemand, deshalb taktet sich die CPU runter auf
800-1000 MHz (4x200 bzw. 5x200). Automatisch wird bei diesem Prozess
der Vcore, den wir später noch genauer kennen lernen werden, gesenkt,
sodass die Verlustleistung der CPU und damit der Stromverbrauch gesenkt wird.

Wie man heraushört, gibt es eigentlich nur Postives über C&Q zu berichten, jedoch
beim Overclocken kann ein unangenehmer Nebeneffekt entstehen, denn unter Last
holt sich die CPU den „originalen“ Multiplikator der jeweiligen CPU zurück.
Nun werden ihr euch vielleicht fragen, was daran schlimm sei, hier ein Beispiel:

Amd Athlon 64 3200+ --> C&Q ist immer an!

Normal sind: 10x200 MHz = 2000 MHz 1.4 Volt

So nun übertaktet man:
Sagen wir mal auf 10x220 MHz = 2200 MHz auch bei 1.4 Volt! (Bei den neuen keine Seltenheit!)
Bei dieser Einstellung wird es auch keine Probleme geben!

Nun stellt man es aber so ein:
9 x 244 MHz = 2200 MHz bei 1.4 Volt
Wenn bei diesem Bsp. nun die CPU aus dem Idle-Modus (4/5 x200) unter Last kommt,
holt sich die CPU wie gesagt den „default“ Multiplikator wieder, was in diesem Bsp. eines
3200+ der 10 Multi wäre.

Dann sieht die Sache wie folgt aus:
10x244 MHz = 2440 MHz bei 1.4 Volt! Hier wird es eventuell zu einem Freeze oder Reboot des ganzen Systems kommen, das die CPU den hohen Takt bei zuwenig Vcore nicht mit machen will.

Bei höherem Referenztakt und niedrigem Multiplikator wird die Wahrscheinlichkeit eines Freezes/Reboot’s immer höher!

Wenn ihr also Overclocken wollt und C&Q nutzen wollte, solltet ihr am besten beim „default“ Multi der jeweiligen CPU bleiben, um Stabilitätsprobleme vorzubeugen.


PCI/AGP BUS, FIX & Teiler:


Also wenn ihr übertaktet sollte immer PCI/AGP Fix festgestellt sein, weil
Sonst Hardware-Schäden auftreten können!
Standartwerte:
-PCI-Takt: 33 MHz
-AGP-Takt: 66 MHz
-PCI-e Takt: 100 MHz

So sollte es im Bios eingestellt sein! Kommt halt drauf an ob ihr ein PCI-e Board oder AGP Board habt.

AGP-/PCI-Takt kann wie folgt errechnet werden:
PCI-Bus = Referenztakt / Teiler
AGP-Bus = ( Referenztakt / Teiler ) * 2

Spannungen:

- Vcore / Cpu-Voltage:
Beim Vcore gibt man an, wie viel Spannung die DIE bekommt und kann mit höherer Spannung
oft ein besseres Overclockingverhalten der CPU feststellen, jedoch sollte man diese Werte nicht überschreiten:

Athlon 64 130nm (z.B. Clawhammer, NewCastle): 1.5 V +10% = <1.65V
Athlon 64 90nm (z.B. Winchester, Venice, SanDiego): 1.4 V +10% = <1.55V
Gesagt sollte noch werden, das durch höhere Spannung die Lebenszeit der CPU
verringert wird.


- Vdimm / RAM-Voltage:

Wenn man dem RAM mehr Spannung gibt, lässt er sich meist besser übertakten, jedoch wird er dadurch auch heißer und die Lebenszeit dadurch verkürzt.

Eine allgemeine Angabe zur Spannung kann man eigentlich nicht machen, da High-Voltage RAMs sogar bis 4 Volt mit machen (BH-5) und Low-Voltage RAMs nur im extreme Fall 3.2 Volt (TCCD),
es gibt noch mehr RAM-Typen die andere Maximalwerte aushalten, danach würde ich mich aber
gesondert informiern!


- VDD-Voltage/Northbridge/Southbridge:

Diese Spannung spielen nicht eine allzu hohe Rolle beim Übertakten, ich empfehle sie erst einmal auf „default“ zu lassen, ansonsten bei Stabilitätsproblemen ist ein eine Anhebung von 0.1 Volt im grünen Bereich.


- HT-Voltage:

Hier gilt ähnliches wie für die VDD Spannung, nur jenseits der 1000 MHz HTT-Takt ist eine
Spannungserhöhung notwendig.


- AGP-Voltage:

Wenn man AGP/PCI Fix hat bringt eine Erhöhung auch hier nicht wirklich viel, ein erhöhen von
0.1 Volt sind aber im grünen Bereich und kann im einzelnen Fall auch einmal ausprobiert werden,
jedoch sind keine Wunder zu erwarten. Bei Leuten deren Boards nicht AGP/PCI-Fix haben, kann
eine Erhöhung der Spannung zu mehr Stabilität führen, wenn AGP/PCI jenseits der 66/33 MHz Grenze betrieben werden.

- PCIe-Voltage:

Kann stabilisierend wirken, falls der PCI-e Bus über 100 MHz betrieben wird.


Ja das war’s auch schon und ich hoffe ich konnte euch das Phänomen „AMD Athlon 64“
ein Stück näher bringen.

Gruß

Max

Empfehlenswerte Tools zum Übertakten eines A64:
- Athlon64 OC Calculator by xxmartin
- 939clocker
- A64Info

Diskussionsthread: https://www.computerbase.de/forum/threads/diskussion-howto-amd-athlon-64-overclocking-guide.215678/#post-2106266
 
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